I. PENDAHULUANA. Latar BelakangAir merupakan materi penting dalam kehidupan. Semua makhluk hidup membutuhkan air sehingga polusi air merupakan salah satu masalah lingkungan yang serius. Tidak hanya dapat merusak binatang air, tetapi juga dapat menyebabkan unsur yang beracun (organik atau anorganik) ke air dan dapat merusak ekosistem, membantu perkembangan wabah penyakit, meracuni rantai makanan, dan menyebabkan kepunahan beberapa spesies binatang dan tumbuhan (Phillips, 1988).Kualitas air harus memenuhi 3 persyaratan, yaitu kualitas fisik, kimia, dan biologis. Kualitas fisik berdasarkan pada kekeruhan, temperatur, warna, bau, dan rasa. Kualitas kimia adanya senyawa-senyawa kimia yang beracun, perubahan rupa, warna, dan rasa air, serta reaksi-reaksi yang tidak diharapkan menyebabkan diadakannya standar kualitas air minum. Standar kualitas air memberikan batas konsentrasi maksimum yang dianjurkan dan yang diperkenankan bagi berbagai parameter kimia, karena pada konsentrasi yang berlebihan kehadiran unsur-unsur tersebut dalam air akan memberikan pengaruh negatif, baik bagi kesehatan maupun dari segi pemakaian lainnya. Kualitas biologis didasarkan pada kehadiran kelompok-kelompok mikroba tertentu seperti mikroba patogen (penyakit perut), pencemar (terutama Coli), penghasil toksin dan sebagainya (Volk, 1996).Kontaminasi mikroba bertanggung jawab untuk sebagian besar beban kesehatan terkait air. WHO merekomendasikan bahwa kualitas mikroba air minum diukur dengan menggunakan indikator feses bakteri, sebaiknya Escherichia coli, bakteri ini dipilih untuk menunjukkan adanya feses kontaminasi daripada mengidentifikasi patogen secara langsung. Secara konvensional, analisis berlangsung di sebuah lingkungan laboratorium menggunakan prosedur standar, seperti yang dijelaskan dalam Metode Standar untuk Pemeriksaan Air dan Air Limbah, yang disetujui oleh US (Bain, et.al, 2012).Faktor-faktor biotik yang terdapat di alam air terdiri dari bakteria, fungi, mikroalgae, protozoa dan virus, serta kumpulan hewan ataupun tumbuhan air lainnya yang tidak termasuk kelompok mikroba. Kehadiran mikroba di dalam air dapat menguntungkan tetapi juga dapat merugikan. Salah satunya terjadinya penurunan turbiditas dan hambatan aliran, karena kelompok bakteri besi dan belerang dapat membentuk serat atau lendir. Akibat lainnya adalah terjadinya proses korosi (pengkaratan) terhadap benda-benda logam yang berada di dalamnya, menjadi bau, berubah warna, dan sebagainya (Lim, 1998).

B. TujuanUntuk mendeteksi adanya bakteri coliform yang merupakan kontaminan utama sumber air minum dengan menggunakan uji kualitas air yaitu uji MPN dan uji IMViC.

II. MATERI DAN METODE

A. MateriAlat yang digunakan dalam praktikum uji kualitas air yaitu tabung reaksi, filler, pipet ukur, tabung durham, alumunium foil, pembakar spirtus, sprayer alcohol, dan rak tabung.Bahan-bahan yang dibutuhkan air ledeng, LBDS 10 ml, LBSS 1 ml, LBSS 0,1 ml, media Tryptone Broth (TB), reagen Covack Indole, media MRVP, reagen methyl red, media MRVP, reagen KOH 40%, -napthol, dan media Simmons Citrate.

B. Metode1. Uji MPNBotol steril yang berisi air sampel

Dimasukkan3 tabung berisi LBDS dan 6 tabung berisi LBSS lengkap dengan tabung durham

Disiapkan Diatur seperti gambar LBSS 1 mlLBSS 0,1 mlLBDS 10 ml

Pindahkan suspensi air sample sebanyak 10 ml ke masing-masing tabung seri pertama (3 tabung LBDS),

dilakukan secaraPindahkan suspensi air sampel sebanyak 1 ml ke masing-masing tabung seri kedua (3 tabung LBSS)

Dilakukan secara aseptisPindahkan suspensi air sampel sebanyak 0,1 ml ke masing-masing tabung seri ketiga (3 tabung LBSS)

Dilakukan secara aseptisInkubasi semua tabung pada suhu 37 C selama 2 x 24 jam

Diamati koloniHasil

2. Skematis Uji Penetapan

Tabung reaksi LBDS

1. Dimasukan air ledeng 10 ml

Tabung reaksi LBSS

1. Dimasukan air ledeng 1ml dan 0,1 ml 1. Semua tabung diinkubasi selama 2 x 24 jam dengan suhu 370 CSemua tabung diamati, jika terdapat gas, perubahan warna hal ini menunjukkan hasil positif

3. Skematis Uji LengkapUji Indole

1. Dengan menggunakan media Tryptone Brot (TB)1. Ditambah copack indole reagentUji Methyle Red (MR)

Dengan menggunakan media Protease Brot (PB) atau MRVP medium Ditambah indicator methyle redUji Voges Proskaure (VP)

Dengan menggunakan media Protease Brot (PB) atau MRVP media Ditambah KOH 40% dan - naphtoleUji Simons Citrat

Dengan menggunakan media Simons CitratData pengamatan

4. Uji IMVICa) IndoleIndole Reagent Data + Cincin Merah Tidak Ada Perubahanb) Uji Methyle RedMethyle Red Data + Merah Tidak Ada Perubahanc) Uji Voges Proskouer5% alfaraftol 3 ml40 % KOH 3 ml

Data + Pink - Merah Tidak Ada Perubahan PB

d) Uji Simmons Citrat

Diamati Data

Sampel

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HasilUji MPN

10 ml LBDS1 ml LBSS0,1 ml LBSS

LarutanPerubahanIndikator

3 tabung (10 ml LBDS)3 tabung berwarna kuning, terdapat gelembung3

3 tabung (1 ml LBSS) tabung berwarna kuning, terdapat gelembung3

3tabung (0,1 ml LBSS)3 tabung berwarna kuning, terdapat gelembung dan muncul warna ungu3

Medium EMBAUji IMVIC

Uji IndoleUji Methyl RedUji Voges-ProskauerUji Kosers Citrat

B. Pembahasan

Coliform merupakan suatu grup bakteri yang digunakan sebagai indikator adanya polusi kotoran dan kondisi yang tidak baik terhadap air, makanan, susu dan produk-produk susu. Coliform sebagai suatu kelompok dicirikan sebagai bakteri berbentuk batang, gram negatif, tidak membentuk spora, aerobik dan anaerobik fakultatif yang memfermentasi laktosa dengan menghasilkan asam dan gas dalam waktu 48 jam pada suhu 35oC. Adanya bakteri Coliform di dalam makanan atau minuman menunjukkan kemungkinan adanya mikroba yang bersifat enteropatogenik dan atau toksigenik yang berbahaya bagi kesehatan (Widiyanti, 2004). Bakteri koliform adalah bakteri indikator keberadaan bakteri patogenik lain dengan kata lain merupakan bakteri indikator sebagai tanda bahwa adanya pencemaran bakteri patogen. Penentuan koliform fecal menjadi indikator pencemaran dikarenakan jumlah koloninya pasti berkorelasi positif dengan keberadaan bakteri patogen. Keuntungan mendeteksi koliform adalah jauh lebih murah, cepat, dan sederhana daripada mendeteksi bakteri patogenik lain. Koliform merupakan suatu grup bakteri yang digunakan sebagai indikator adanya pencemaran dan kondisi sanitasi yang tidak baik terhadap air, makanan, susu dan produk-produk susu. Pada saat perhitungan koloni, apabila jumlah koloni yang di temukan kurang dari standart yang telah di tetapkan, maka suatu sampel bisa di katakan murni (Umbreit, 1960).Bakteri coliform adalah golongan bakteri intestinal, yaitu hidup dalam saluran pencernaan manusia. Bakteri coliform adalah bakteri indicator keberadaan bakteri patogenik lainnya.Lebih tepatnya, sebenarnya bakteri coliform fecal adalah bakteri indicator adanya pencemaran bakteri pathogen.Penentuan coliform fekal menjadi indikator pencemaran dikarenakan jumlah koloninya pasti berkorelasi positif dengan keberadaan bakteri pathogen. Selain itu, mendeteksi coliform jauh lebih murah, cepat dan sederhana daripada mendeteksi bakteri patogenik lain (Lim, 1998).Bakteri coliform merupakan parameter mikrobiologis terpenting bagi kualitas air minum. Kelompok bakteri coliform, antara lain Eschericia coli, Enterrobacter aerogenes, danCitrobacter fruendi. Keberadaan bakteri di dalam air minum itu menunjukkan tingkat sanitasi rendah. Keberadaan bakteri ini juga menunjukkan adanya bakteri pathogen lain misalnya, Shigella, yang menyebabkan diare hingga muntaber (Lim, 1998).Sifat-sifat bakteri coliform adalah: (1) Mampu tumbuh baik pada beberapa jenis substrat dan dapat mempergunakanberbagai jenis karbohidrat dan komponen organik lain sebagaisumberenergidanbeberapa komponen nitrogen sederhana sebagai sumber nitrogen;(2)Mempunyai sifat dapat mensistesa vitamin; (3) Mempunyai interval suhu pertumbuhan antara 10-46,5oC; (4) Mampu menghasilkan asam dan gas gula; (5) Dapat menghilangkan rasa pada bahan pangan; (6)Pseudomonas aerogenes dapat menyebabkan pelendiran (Suriawiria, 1996).Beberapa jenis bakteri selain coliform juga memiliki sifat fermentatif, sehingga diperlukan uji konfirmasi untuk mengetes kembali kebenaran adanya coliform dengan bantuan medium selektif diferensial. Uji kelengkapan kembali meyakinkan hasil tes uji konfirmasi dengan mendeteksi sifat fermentatif dan pengamatan mikroskop terhadap ciri-ciri coliform: berbentuk batang, gram negatif, tidak-berspora. Bakteri coliform adalah golongan bakteri intestinal, yaitu hidup dalam saluran pencernaan manusia.Bakteri coliform adalah bakteri indicator keberadaan bakteri patogenik lainnya.Lebih tepatnya, sebenarnya bakteri coliform fecal adalah bakteri indicator adanya pencemaran bakteri pathogen.Penentuan coliform fekal menjadi indikator pencemaran dikarenakan jumlah koloninya pasti berkorelasi positif dengan keberadaan bakteri pathogen. Selain itu, mendeteksi coliform jauh lebih murah, cepat dan sederhana daripada mndeteksi bakteri patogenik lain (Lim, 1998).Bakteri Coliform ada 2 jenis :1. Fekal : berasal dari tinja manusia dan mamalia (misal : Escherichia coli)2. Nonfekal : berasal dari sumber lain (misal : Enterobacter aerogenes, Klebsiella)Escherichia coli merupakan bakteri yang berasal dari kotoran hewan atau manusia, sedangkan Enterobacter aerogenes biasanya ditemukan pada hewan atau tanam-tanaman yang telah mati (Fardiaz, 1993 ). Jadi, adanya Escherichia coli dalam air minum menunjukkan bahwa air minum itu pernah terkontaminasi feses manusia dan mungkin dapat mengandung patogen usus. Perbedaan bakteri fekal dan non fekal antara lain Escerechia coli merupakan bakteri yang berasal dari kotoran hewan maupun manusiasedang Enterobacter aerogenes biasanya di temukan pada hewan atau tanaman yangtelah mati (Edwards,1987). Perbedaan yang lain, pada Coliform fekal hidup sementara di badan air kurang lebih 48 jam, bakteri ini bisa tumbuh pada suhu 44,50 C, pada media EMBA (Eosin Methylen Blue Agar) diameter koloni 0,5 -1,5 mm, menghasilkan asam lebih banyak dan dapat menurunkan pH mencapai 5, dan uji warna merah metal menjadi merah. Coliform nonfekal, hidupnya bertahandibadan air hanya timbul maksimal pada suhu 370C, pada media EMBA (Eosin Methylen Blue Agar) diameter koloni lebih besar yaitu 1,0-3,0 mm, pH turun sekitar 6,0, dan uji merah metal berwarna kuning (Faardiaz, 1992).Untuk melihat kualitas air dengan indikator Coliform, maka perlu dilakukan uji kualitatif dan kuantitatif bakteri Coliform melalui 3 tahapan yaitu uji penduga (presumptive test), uji penetap (confirmed test), uji pelengkap (completed test). Penghitungan bakteri Coliform juga dapat menggunakan metode Millipore Membrane Filter menggunakan filter membran steril pori yang berdiameter 0,22 0,45 m dengan diameter membran : 5 cm (Widiyanti,2004)

1. Uji Penduga (Presumptive Test)Merupakan tes pendahuluan tentang ada tidaknya kehadiran bakteri Coliform berdasarkan terbentuknya asam dan gas disebabkan karena fermentasi laktosa oleh bakteri golongan koli. Terbentuknya asam dilihat dari kekeruhan pada media laktosa, dan gas yang dihasilkan dapat dilihat dalam tabung Durham berupa gelembung udara. Tabung dinyatakan positif jika terbentuk gas sebanyak 10% atau lebih dari volume di dalam tabung Durham. Banyaknya kandungan bakteri Escherichia coli dapat dilihat dengan menghitung tabung yang menunjukkan reaksi positif terbentuk asam dan gas dan dibandingkan dengan tabel MPN (Lim, 1998).Untuk mengetahui jumlah coliform di dalam contoh digunakan metode Most Probable Number ( MPN ). Metode MPN dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam contoh yang berbentuk cair. Bila inkubasi 1 x 24 jam hasilnya negatif, maka dilanjutkan dengan inkubasi 2 x 24 jam pada suhu 350C. Jika dalam waktu 2 x 24 jam tidak terbentuk gas dalam tabung Durham, dihitung sebagai hasil negatif. Jumlah tabung yang positif dihitung pada masing-masing seri. MPN penduga dapat dihitung dengan melihat tabel MPN. Berdasarkan hasil pengamatan didapatkan bahwa air galon yang diuji mengandung bakteri Coliform karena setelah inkubasi pada laktosa terbentuk gas dalam tabung Durham. Ini membuktikan terjadi fermentasi laktosa oleh bakteri yang tergolong ke dalam kelompok Coliform (Lim, 1998).Berdasar sifat Coliform, maka bakteri ini dapat memfermentasikan laktosa menjadi asam dan gas yang dideteksi oleh berubahnya warna dan gas dalam tabung durham. Data nomot tabung yang positif masing-masing indikatornya adalah 3,3,2.

Nilai MPN ditentukan dengan kombinasi jumlah tabung positif (asam dan gas) tiap serinya setelah diinkubasi. Kombinasi angka tersebut lalu dicocokkan dengan tabel MPN untuk seri 3 sehingga diperoleh jumlah mikroba sebenarnya. Nilai MPN didapat dari kombinasi jumlah tabung positif : 332 dan membandingkan tabel di atas maka jumlah bakteri coliform adalah 290 sel/100 ml (Widiyanti, 2004).

1. Uji Penetap (Confirmed Test) Hasil uji dugaan dilanjutkan dengan uji ketetapan. Dari tabung yang positif terbentuk asam dan gas terutama pada masa inkubasi 1 x 24 jam, suspensi ditanamkan pada media Eosin Methylen Biru Agar ( EMBA ) secara aseptik dengan menggunakan jarum inokulasi. Koloni bakteri Escherichia coli tumbuh berwarna merah kehijauan dengan kilat metalik atau koloni berwarna merah muda dengan lendir untuk kelompok koliform lainnya (Lim, 1998).1. Uji Pelengkap (Completed Test)Pengujian selanjutnya dilanjutkan dengan uji kelengkapan untuk menentukan bakteri Escherichia coli. Dari koloni yang berwarna pada uji ketetapan diinokulasikan ke dalam medium kaldu laktosa dan medium agar miring Nutrient Agar ( NA ), dengan jarum inokulasi secara aseptik. Diinkubasi pada suhu 370C selama 1 x 24 jam. Bila hasilnya positif terbentuk asam dan gas pada kaldu laktosa, maka sampel positif mengandung bakteri Escherichia coli. Dari media agar miring NA dibuat pewarnaan Gram dimana bakteri Escherichia coli menunjukkan gram negatif berbentuk batang pendek. Untuk membedakan bakteri golongan koli dari bakteri golongan Coli-fekal (berasal dari tinja hewan berdarah panas), pekerjaan dibuat Duplo, dimana satu seri diinkubasi pada suhu 370C (untuk golongan koli ) dan satu seri diinkubasi pada suhu 420C (untuk golongan Coli-fekal). Bakteri golongan koli tidak dapat tumbuh dengan baik pada suhu 420C, sedangkan golongan Coli-fekal dapat tumbuh dengan baik pada suhu 420C (Lim, 1998).Penentuan Coliform fekal atau Coliform nonfekal dapat dilakukan dengan menumbuhkan isolate pada medium uji IMViC (Tabel 1 dan 2) atau suhu inkubasi optimum yang berbeda 44,5C untuk Coliform fekal dan 37C untuk Coliform nonfekal. Uji IMViC merupakan serangkaian uji mikrobiologis untuk mengidentifikasi mikroorganisme grup coliform (bakteri gram negatif, bakteri aerob, atau bakteri aerob fakutatif. Uji IMVIC didasarkan pada tehnik identifikasi terhadap hasil metabolisme dari hasil sebuah mikroorganisme atau bakteri yang direaksikan terhadap reaktan-reaktan uji IMVIC sehingga akan menunjukan hasil positif (+) dan negative (- ) pada sampel (Widiyanti, 2004).

Tabel 1 Uji IMViC

NoUjiMediumProduk akhirReaksi positif

1.Indol

Tryptone Broth /Indol-nitriteIndolMerah setelah penambahanpereaksi KOVACS

2.Methyl RedProteose Broth / 1%Glucose PeptoneBrothAsamOrganik

Merah setelah penambahanindikator Methyl Red

3.Voges-ProskauerProteose Broth / 1 %Glucose PeptoneBroth

Asetil MetilKarbinol

Merah tua setelah penambahan5 % -naftol & 40 % KOH

4.SitratKoser Sitrat MediumPertumbuhanReaksi yang dihasilkan adalah warna biru

Tabel 2 Hasil Uji IMViC pada Coliform

ColiformIndol

Methyl RedVoges-ProskauerSitratKlasifikasi

E. coliVar. IVar. II+-++----FekalFekal

E. Aerogenes Var. IVar. I-+--+++-Non fekalNon fekal

( Warsa, 1994)

Berdasarkan hasil percobaan yang telah ditunjukan, bakteri yang berada pada sampel air adalah bakteri Coliform fekal jenis E. coli karena hasil pengujiannya positif pada uji Indole dan Methyl Red sedangkan pada uji Voges-Proskauer dan Sitrat. Pemeriksaan kualitas air minum dilakukan untuk mengetahui apakah air tersebut layak digunakan sebagai air minum atau digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Pemeriksaan ini dilakukan dengan menguji sampel air yang berasal dari air ledeng. Pengujian derajat pencemaran air secara mikrobiologi ditunjukkan dengan adanya bakeri indikator (coliform dan fecal coliform) dengan menggunakan tiga tahapan pengujian yaitu uji dugaan, uji penetapan, dan uji pelengkap. Air yang mengandung kurang dari 1 coliform per 100 ml merupakan golongan kelas I yang berarti air tersebut sangat baik untuk dikonsumsi. Nilai coliform 1-2 per 100 ml digolongkan pada kelas II yang berarti air tersebut baik dikonsumsi. Air dengan jumlah coliform 3-10 merupakan golongan air yang termasuk kelas III dan tidak baik dikonsumsi. Sedangkan jika nilai coliform lebih dari 10 per 100 ml, maka air tersebut sudah tidak boleh dikonsumsi lagi (Black, 1999).Pengamatan terhadap air ledeng menunjukkan hasil positif dalam uji dugaan coliform yang ditandai dengan adanya kekeruhan dan gas dalam tabung durham oleh karena di dalam medium tersebut terdapat mikroba pembentuk gas (Fardiaz S., 1992). Pada tabung dengan volume 10 ml sebanyak 3 tabung menunjukkan hasil positif, pada tabung dengan volume 1 ml sebanyak 2 tabung, dan pada tabung dengan volume 0,1 ml sebanyak 3 tabung. Berdasarkan pencocokan seri tabung yang positif mengandung coliform dengan tabel MPN seri 9 tabung, didapatkan hasil bahwa jumlah bakteri coliform pada air ledeng per 100 ml adalah sebanyak 290 (290 MPN/100ml). Dari hasil ini dan dibandingkan dengan pustaka, maka air ledeng ini sudah tidak layak dikonsumsi lagi sebab mengandung coliform lebih dari 10 per 100 ml (Black, 1999). Dari hasil uji ini tidak ada yang menunjukkan hasil positif dalam medium EMBA yang ditandai dengan tidak adanya koloni yang berwarna hijau metalik. Penggunaan medium EMBA sebagai medium pertumbuhan adalah karena Etilen Metilen Blue Agar mencegah pertumbuhan bakteri gram positif sedangkan E.coli sendiri merupakan bakteri gram negatif sehingga hanya E. coli yang akan tumbuh dalam medium. Dalam kondisi asam, EMBA ini akan diabsorpsi oleh koloni gram negatif seperti E. coli (Lim, 1998)IV. KESIMPULAN DAN SARANA. Kesimpulan Praktikum kali ini disimpulkan bahwa sampel yang diambil dari bak terbukti adanya bakteri coliform yang merupakan kontaminan utama sumber air minum. Melalui Uji MPN diketahui bahwa tiap 100 ml air yang berasal dari sampel mengandung sekitar 75 sel bakteri coliform. Hal ini menunjukan bahwa air tersebut tidak layak untuk dikosumsi karena tidak memenuhi standar kesehatan.B. SaranPraktikan harusnya menggunakan masker dalam waktu melakukan praktikum agar tempatnya tetap dalam keadaan aseptis.

DAFTAR PUSTAKA

Bain. 2012. A Summary Catalogue of Microbial Drinking Water Tests for Low and Medium Resource Settings. International Journal of Environmental Research and Public Health. Vol. 9, 1609-162.

Black, J.G. 1999. Microbiology Principles and Exploration 4th Edition. New Jersey:Prentice-Hall Inc.

Edward, Jawest, dkk. 1987. Mikrobiologi untuk Profesi Kedokteran Jilid 6. Jakarta: Binarupa Aksara.

Fardiaaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan 1. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama

Fardiaz, S. 1993. Analisis Mikrobiologi Pangan. PAU: IPB.

Lim, D, 1998, Microbiology 2nd edition. United States of America: McGraw Hill.

Phillips, J.A. 1988. Laboratory Manual Biology of Microorganisms, fifth edition, Prentice Hall.New Jersey: Englewood Cliffs.

Suriawiria, U. 1996. Mikrobiologi Umum. Bandung : Alumni.

Umbreit, W.W, 1960. Aplied Microbiology. London: Academic Press.

Volk, Wesley A. et al. 1996. Medical Microbiology. Philadelphia: Lippincot.

Warsa, U.C dkk.,1994. Mikrobiologi Kedokteran edisi revisi. Jakarta: Binarupa Aksara.

Widiyanti, Ni Luh Putu M., dan Ni Putu R. 2004. Analisis Kualitatif Bakteri Koliform Pada Depo Air Minum Isi Ulang. Jurnal Ekologi Kesehatan. 3 (1). 64-73.